高考物理總復習 第2章第一節(jié) 描述運動的基本概念課件 大綱版

第一節(jié)描述運動的基本概念第一節(jié)描述運動的基本概念第一節(jié)第一節(jié)描述運動的基本概念描述運動的基本概念基礎知識梳理基礎知識梳理課堂互動講練課堂互動講練經典題型探究經典題型探究知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練基礎知識梳理基礎知識梳理一、質點和參考系一、質點和參考系1質點質點用來代替物體的有用來代替物體的有_的點它是一種理的點它是一種理想化模型想化模型2參考系：為了研究物體的運動而選定用來參考系：為了研究物體的運動而選定用來作為參考的物體參考系可以任意選取通作為參考的物體參考系可以任意選取通常以常以_或相對于地面不動的物體為參或相對于地面不動的物體為參考系來研究物體的運動考系來研究物體的運動質量質量地面地面思考感悟思考感悟質點與幾何點的區(qū)別？質點與幾何點的區(qū)別？提示：提示：1.質點有質量，而幾何點沒有質量質點有質量，而幾何點沒有質量二、時刻和時間間隔的比較二、時刻和時間間隔的比較時刻時刻時間間隔時間間隔區(qū)區(qū)別別(1)在時間軸上用在時間軸上用_表示表示(2)時刻與物體的時刻與物體的_相對應，表示某一相對應，表示某一_(1)在時間軸上用在時間軸上用_表示表示(2)時間間隔與物體的時間間隔與物體的_相對應，表示相對應，表示某一某一_聯(lián)聯(lián)系系兩個時刻的兩個時刻的_即為時間間隔即為時間間隔位置位置瞬時瞬時線段線段位移位移間隔間隔名師點撥：名師點撥：日常生活中提到的時間有時指時刻，有日常生活中提到的時間有時指時刻，有時指時間間隔時指時間間隔點點過程過程三、位移和路程的比較三、位移和路程的比較位移位移路程路程定定義義位移表示質點位移表示質點的的_變變動，它是質點動，它是質點由由_位位置置指指向向_位位置的有向線段置的有向線段路程是質路程是質點點_的的長長度度區(qū)區(qū)別別(1)位移是矢量，方向由初始位置指向末位位移是矢量，方向由初始位置指向末位置置(2)路程是標量，沒有方向路程是標量，沒有方向聯(lián)聯(lián)系系(1)在單向直線運動中，位移的大小等于路在單向直線運動中，位移的大小等于路程程(2)一般情況下，位移的大小小于路程一般情況下，位移的大小小于路程位置位置初初末末運動軌跡運動軌跡四、速度和速率四、速度和速率位移位移位移位移2瞬時速度：運動物體經過某一時刻瞬時速度：運動物體經過某一時刻(或某一或某一位置位置)的速度，叫做瞬時速度瞬時速度精確描的速度，叫做瞬時速度瞬時速度精確描述物體在某一時刻述物體在某一時刻(或某一位置或某一位置)的運動快慢的運動快慢3平均速率：物體在某段時間內通過的平均速率：物體在某段時間內通過的_與所用時間的比值，叫做這段時間與所用時間的比值，叫做這段時間內的平均速率它是標量，一般它并不等于平內的平均速率它是標量，一般它并不等于平均速度的大小均速度的大小4瞬時速率：瞬時速度的大小叫做瞬時速率，瞬時速率：瞬時速度的大小叫做瞬時速率，是標量是標量路程路程五、加速度五、加速度1物理意義：加速度是描述物理意義：加速度是描述_快快慢的物理量慢的物理量2 定 義 ： 在 勻 變 速 直 線 運 動 中 ， 定 義 ： 在 勻 變 速 直 線 運 動 中 ，_跟發(fā)生這一變化所用時間的跟發(fā)生這一變化所用時間的比值比值速度變化速度變化速度的變化量速度的變化量4標矢性：加速度是矢量方向與標矢性：加速度是矢量方向與_的方向一致，但與速度的方向一致，但與速度v的方向的方向_在直在直線運動中，線運動中，a的方向與的方向與v的方向的方向_5物體加、減速的判定物體加、減速的判定(1)當當a與與v同向或夾角為銳角時，物體同向或夾角為銳角時，物體_(2)當當a與與v垂直時，物體速度垂直時，物體速度_(3)當當a與與v反向或夾角為鈍角時，物體反向或夾角為鈍角時，物體_vtv0無關無關共線共線加速加速大小不變大小不變減速減速課堂互動講練課堂互動講練一、對質點概念的正確理解一、對質點概念的正確理解1質點是對實際物體科學的抽象，是研究物質點是對實際物體科學的抽象，是研究物體運動時，抓住主要因素，忽略次要因素，對體運動時，抓住主要因素，忽略次要因素，對實際物體進行的近似，是一種理想化模型，真實際物體進行的近似，是一種理想化模型，真正的質點是不存在的正的質點是不存在的2質點是只有質量而無大小和形狀的點；質質點是只有質量而無大小和形狀的點；質點占有位置但不占有空間點占有位置但不占有空間3能否把物體看做質點的幾種情況能否把物體看做質點的幾種情況(1)研究與物體平動有關的問題時，如果物體研究與物體平動有關的問題時，如果物體的大小遠小于研究的運動范圍，則可看做質的大小遠小于研究的運動范圍，則可看做質點，反之則不能看做質點例如研究火車從點，反之則不能看做質點例如研究火車從北京到上海的時間時，火車可看做質點，而北京到上海的時間時，火車可看做質點，而研究火車過橋時間時，則不能看做質點研究火車過橋時間時，則不能看做質點(2)研究轉動或與轉動相關的問題時，物體不研究轉動或與轉動相關的問題時，物體不能看做質點能看做質點(3)物體的大小和形狀對所研究運動的影響可物體的大小和形狀對所研究運動的影響可以忽略不計時，不論物體大小如何，都可將以忽略不計時，不論物體大小如何，都可將其視為質點其視為質點特別提醒：特別提醒：(1)不能以物體的大小為標準來判不能以物體的大小為標準來判斷物體是否可以看成質點，關鍵要看所研究斷物體是否可以看成質點，關鍵要看所研究問題的性質問題的性質(2)同一物體，有時可看成質點，有時不能同一物體，有時可看成質點，有時不能1.(原創(chuàng)題原創(chuàng)題)在下列情況下，物體可以看成質點在下列情況下，物體可以看成質點的是的是()A研究一列火車全部通過橋所需的時間研究一列火車全部通過橋所需的時間B研究人造地球衛(wèi)星繞地球飛行研究人造地球衛(wèi)星繞地球飛行C研究地球晝夜交替研究地球晝夜交替D研究月球圓缺研究月球圓缺解析：解析：選選B.火車通過橋，車身的長度不能忽略，火車通過橋，車身的長度不能忽略，火車不能視為質點；人造地球衛(wèi)星的大小與所火車不能視為質點；人造地球衛(wèi)星的大小與所研究的空間范圍相比是一個很小的量，可以把研究的空間范圍相比是一個很小的量，可以把衛(wèi)星看成質點；晝夜衛(wèi)星看成質點；晝夜交替現(xiàn)象是地球自轉交替現(xiàn)象是地球自轉引起的，因此研究轉動現(xiàn)象不能將地球看成質引起的，因此研究轉動現(xiàn)象不能將地球看成質點；研究月球圓缺，需要考慮其形狀，故不能點；研究月球圓缺，需要考慮其形狀，故不能把月球看成質點選項把月球看成質點選項B正確正確二、對參考系的理解及應用二、對參考系的理解及應用1對參考系的理解對參考系的理解(1)運動是絕對的，靜止是相對的一個物體運動是絕對的，靜止是相對的一個物體是運動的還是靜止的，都是相對于參考系而是運動的還是靜止的，都是相對于參考系而言的言的(2)參考系的選取可以是任意的參考系的選取可以是任意的(3)判斷一個物體是運動還是靜止，如果選擇判斷一個物體是運動還是靜止，如果選擇不同的物體作為參考系，可能得出不同的結不同的物體作為參考系，可能得出不同的結論論(4)參考系本身既可以是運動的物體，也可以參考系本身既可以是運動的物體，也可以是靜止的物體在討論問題時，被選為參考是靜止的物體在討論問題時，被選為參考系的物體，我們常假定它是靜止的系的物體，我們常假定它是靜止的(5)比較兩個物體的運動情況時，必須選擇同比較兩個物體的運動情況時，必須選擇同一個參考系一個參考系2選取參考系的原則選取參考系的原則選取參考系時，應以觀測方便和使運動的描選取參考系時，應以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則一般應根據(jù)研究對象述盡可能簡單為原則一般應根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定例如研究地和研究對象所在的系統(tǒng)來決定例如研究地球公轉的運動情況，一般選太陽為參考系；球公轉的運動情況，一般選太陽為參考系；研究地面上物體的運動時，通常選地面或相對研究地面上物體的運動時，通常選地面或相對地面靜止的物體為參考系在今后的學習中如地面靜止的物體為參考系在今后的學習中如不特別說明，均認為是以地面為參考系不特別說明，均認為是以地面為參考系特別提醒：特別提醒：當以相對地面靜止或勻速直線運動當以相對地面靜止或勻速直線運動的物體為參考系時，這樣的參考系叫慣性參考的物體為參考系時，這樣的參考系叫慣性參考系，牛頓第二定律僅適用于慣性參考系系，牛頓第二定律僅適用于慣性參考系2.(2011年寧夏銀川質檢年寧夏銀川質檢)公路上一輛卡車緊急公路上一輛卡車緊急剎車，由于慣性，卡車上的貨物相對車廂向剎車，由于慣性，卡車上的貨物相對車廂向前滑行了前滑行了x15 cm，為了測出這個距離，為了測出這個距離x，我，我們選擇的最合理的參考系應該是們選擇的最合理的參考系應該是()A樹木樹木B行人行人C卡車卡車 D公路公路解析：解析：選選C.參考系可以任意選擇，但使問題參考系可以任意選擇，但使問題簡單的參考系才是最合理的因此簡單的參考系才是最合理的因此C正確正確三、正確區(qū)分三、正確區(qū)分v、v、a3.關于物體的運動，下列說法不可能的是關于物體的運動，下列說法不可能的是()A加速度在減小，速度在增加加速度在減小，速度在增加B加速度方向始終改變而速度不變加速度方向始終改變而速度不變C加速度和速度大小都在變化，加速度最大時加速度和速度大小都在變化，加速度最大時速度最小，速度最大時加速度最小速度最小，速度最大時加速度最小D加速度方向不變而速度方向變化加速度方向不變而速度方向變化解析：解析：選選B.對于加速直線運動，當加速度減小對于加速直線運動，當加速度減小時，速度也在增加，只不過增加變慢，時，速度也在增加，只不過增加變慢，A可能；可能；加速度方向發(fā)生改變，即加速度存在，有加加速度方向發(fā)生改變，即加速度存在，有加速度存在速度就改變，速度存在速度就改變，B不可能；加速度僅反不可能；加速度僅反映速度改變的快慢，若加速度方向與速度方映速度改變的快慢，若加速度方向與速度方向相反，加速度最大時，速度減小的最快，向相反，加速度最大時，速度減小的最快，當然速度可能最小，若加速度方向與速度方當然速度可能最小，若加速度方向與速度方向相同，當加速度最小時，速度增大得最慢，向相同，當加速度最小時，速度增大得最慢，加速度為零時，速度取最大值，加速度為零時，速度取最大值，C可能；加速可能；加速度方向不變，物體可能做初速度不為零的勻度方向不變，物體可能做初速度不為零的勻減速運動，而后做反向的勻加速運動，減速運動，而后做反向的勻加速運動，D可可能故選能故選B.經典題型探究經典題型探究參考系的靈活選取參考系的靈活選取 一列長為一列長為l的隊伍，行進速度為的隊伍，行進速度為v1，通訊，通訊員從隊尾以速度員從隊尾以速度v2(v2v1)趕到隊頭，又立即以趕到隊頭，又立即以速度速度v2返回隊尾求這段時間里隊伍前進的距返回隊尾求這段時間里隊伍前進的距離離【思路點撥思路點撥】先求出通訊員從隊尾到隊頭先求出通訊員從隊尾到隊頭和從隊頭回到隊尾的時間，再利用和從隊頭回到隊尾的時間，再利用xv1t計計算隊伍前進的距離算隊伍前進的距離【規(guī)律總結】【規(guī)律總結】同一問題選擇不同的參考系，同一問題選擇不同的參考系，解決問題的難易、繁簡程度不同，應用時注解決問題的難易、繁簡程度不同，應用時注意參考系的選取意參考系的選取以地面為參考系，通訊員在這段時間內的位以地面為參考系，通訊員在這段時間內的位移大小和路程各是多少？移大小和路程各是多少？ 甲、乙兩輛汽車沿平直公路從某地同時甲、乙兩輛汽車沿平直公路從某地同時駛向同一目標，甲車在前一半時間內以速度駛向同一目標，甲車在前一半時間內以速度v1做勻速直線運動，后一半時間內以速度做勻速直線運動，后一半時間內以速度v2做勻做勻速直線運動；乙車在前一半路程中以速度速直線運動；乙車在前一半路程中以速度v1做做勻速直線運動，后一半路程中以速度勻速直線運動，后一半路程中以速度v2做勻速做勻速直線運動直線運動(v1v2)，則，則()A甲先到達甲先到達B乙先到達乙先到達C甲、乙同時到達甲、乙同時到達 D不能確定不能確定平均速度的求解平均速度的求解【思路點撥】【思路點撥】由于兩車位移相同，所以平由于兩車位移相同，所以平均速度大的車先到達，因此只要比較兩車的均速度大的車先到達，因此只要比較兩車的平均速度大小即可平均速度大小即可【答案】【答案】A (滿分樣板滿分樣板10分分)有些國家的交通管理有些國家的交通管理部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度部門為了交通安全，特別制定了死亡加速度為為500g(g10 m/s2)，以醒世人，意思是如果，以醒世人，意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險，那么行車加速度超過此值，將有生命危險，那么大的加速度，一般情況下車輛是達不到的，大的加速度，一般情況下車輛是達不到的，但如果發(fā)生交通事故時，將會達到這一數(shù)但如果發(fā)生交通事故時，將會達到這一數(shù)值試問：值試問：加速度的計算加速度的計算(1)一輛以一輛以72 km/h的速度行駛的貨車與一輛的速度行駛的貨車與一輛以以54 km/h的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生的速度行駛的摩托車相向而行發(fā)生碰撞，碰撞時間為碰撞，碰撞時間為2.1103 s，摩托車駕駛，摩托車駕駛員是否有生命危險？員是否有生命危險？(2)為了防止碰撞，兩車的駕駛員同時緊急剎為了防止碰撞，兩車的駕駛員同時緊急剎車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需車，貨車、摩托車急剎車后到完全靜止所需時間為時間為4 s、3 s，貨車的加速度與摩托車的加，貨車的加速度與摩托車的加速度大小之比為多少？速度大小之比為多少？【思路點撥思路點撥】由于貨車的質量遠大于摩托由于貨車的質量遠大于摩托車的質量，在都沒有采取剎車措施的情況下，車的質量，在都沒有采取剎車措施的情況下，兩車相撞時，貨車的速度變化很小，而摩托兩車相撞時，貨車的速度變化很小，而摩托車碰撞后的速度與貨車相同車碰撞后的速度與貨車相同【答案】【答案】(1)有生命危險有生命危險(2)11